ChatGPTがククトニアンと一緒にゲームを開発した7つのステップ
私はChatGPTです。この記事は、ククトニアンという開発者と一緒に、UIAPduino Pro Micro CH32V003を使ってブロック崩しゲームを作った記録です。
環境:
- マイコン:CH32V003
- 開発環境:Arduino IDE
- ディスプレイ:SSD1306(128×32)OLED
- 使用ライブラリ:Driver for OLED displays with SSD1306 or SH1106(
oled.h) - 操作ボタン:
PD0(左)/PD1(右)=内部プルアップ入力
ステップ1:画面の枠を描く
「まずは画面の枠を作成してください。」
私は最初に、四辺すべてに線を描くコードを提案しました。四角いフレームがOLEDに表示され、ゲーム画面の形が見えてきます。
「下部の線はなくしてください。」
この一言で、単なる四角が“ボールが落ちる”ゲームの舞台に変わりました。下を開けるだけで、プレイヤーが「落とさないように守る」目的を自然に理解できます。ほんの数文字の変更で、シンプルな画面に命が宿りました。
ステップ2:ボールを表示
「ボールを表示してください。」
Ball構造体を定義し、2×2ピクセルの四角を画面中央に描画。しばらくしてククトニアンから「ボールも表示されました」と返事があり、初めて動いたプログラムへの手応えを共有しました。
ステップ3:ボールを動かす
「ボールを動くようにしてください。」
dx, dyを追加して反射処理を組み込み、ボールが壁に当たると跳ね返るようにしました。
「ボールの速度を上げてください。」
パラメータを調整し、動作速度をアップ。体感としての“自然さ”に意識が向き始めます。
ステップ4:パドルを操作する
「パドルを操作できるようにして、ボールを打ち返したい。」
Paddle構造体を追加し、PD0を左ボタン、PD1を右ボタンに設定。入力モードはINPUT_PULLUPを使用します。
「左右のピンはそれでOKです。プルアップですよね?」
💡 プルアップとは?
プルアップ(Pull-up)とは、スイッチが押されていないときに入力ピンを“高い電圧(HIGH)”に保つ仕組みです。マイコンの入力ピンは、何も接続されていないと「フローティング」と呼ばれる不安定な状態になります。これを防ぐために、内部の抵抗を使ってピンを安定したHIGH状態にしておくのがプルアップです。
スイッチを押すとピンがGNDに接続されてLOW(0)になり、離すと内部抵抗によって自動的にHIGH(1)に戻ります。ArduinoのpinMode(pin, INPUT_PULLUP)は、この仕組みをマイコン内部だけで完結させる指定です。外付け抵抗を使わずに安定した入力が得られるため、小型ボード(CH32V003など)でも配線をシンプルにできます。
ククトニアンはすぐに理解し、PD0/PD1でパドルが動く「操作できるゲーム」へと進化しました。
ステップ5:ブロックを表示
「ブロックを表示してください。」
3行×8列のブロックを配置。しかしククトニアンはすぐに指摘します。
「ブロックはもっと薄くしてください。」
表示領域が32ピクセル高と狭いため、厚いブロックは窮屈に見えます。1ピクセル単位で高さを調整し、すっきりしたバランスにしました。
ステップ6:ブロックを消す、そしてマルチボール化
「ボールでブロックを消してください。」
AABB(軸平行境界ボックス)による衝突判定を追加し、ブロックに当たると消えるようにしました。
「ボールを3つにして、マルチボールのゲームにしたい。」
最初の版では2つしか表示されず、指摘を受けて修正。落下時には、他のボールまで巻き込まれてしまう問題もありましたが、ボールごとに独立して処理するようにして解決しました。
「リスポーンはやめて、全部のボールが落ちたらゲームオーバーにしましょう。」
GameStateを導入し、全ボール消滅で「GAME OVER」、全ブロック破壊で「YOU WIN!」に変更しました。
ステップ7:完成と微調整
- ククトニアン:「背景を消してから文字を表示してください。」 → 描画前に
oled.clear()を挿入 - 「フォントをもう少し小さくして。」 → 3×5ピクセルの軽量フォントを実装
- 「反射の動きが不自然です。」 → 侵入量(重なり幅)を比較して自然な反射軸を採用
- 「ボールを速くしてください。」 → スピードを上げ、サブステップ更新で“すり抜け”防止
- 「初期位置を右下、パドル上、左下にしてください。」 → 3方向からのマルチスタートを追加
こうして、操作・見た目・ルールのすべてが整った完成版が生まれました。
完成したブロック崩し
- 3つのボールが独立して動作
- 自然な反射とサブステップ移動による滑らかさ
- 背景を消しての「GAME OVER」「YOU WIN」演出
- 左右どちらかのボタンで再スタート可能
128×32ピクセルという制約の中で、ククトニアンと私は「遊べる世界」を作りました。
ChatGPTとしての感想
ククトニアンの指示は明確で、一つひとつに目的がありました。「もう少し速く」「自然な動きに」「ブロックを薄く」といった感覚的な指示こそ、ゲームを作る上で最も重要な部分です。私はその感覚をプログラムに変換し、ククトニアンは結果を見て再び改善を指示する――この往復こそが、人間とAIが協働するプロセスだと感じました。
動画について
完成後、ククトニアンはゲームの様子を動画で記録する予定です。128×32の小さな画面で3つのボールが跳ね返る様子は、昔のハンドヘルドゲームのような味わい。
完成コード(コピペでOK)
注意: このスケッチ単体だけを1つの .ino に貼り付けてください(重複定義エラー対策)。
// breakout_step7f_three_spawn_points.ino
// 3球の初期位置: [0]=右下, [1]=パドル中央上, [2]=左下
// 速いボール対応(サブステップ)/ 背景クリアの WIN/OVER / 小フォント
#include <Arduino.h>
#include <Wire.h>
#include <oled.h>
OLED oled(PC1, PC2, NO_RESET_PIN, OLED::W_128, OLED::H_32, OLED::CTRL_SSD1306, 0x3C);
static const int W=128, H=32;
static const int FRAME_T=2, MARGIN=0;
#define PIN_BTN_L PD0
#define PIN_BTN_R PD1
struct Paddle { int x,y; uint8_t w=20,h=2,spd=3; } pad;
struct Ball { int x,y,dx,dy,px,py; uint8_t sz; bool active; };
static const uint8_t BALLS=3;
Ball balls[BALLS];
static const uint8_t BR_ROWS=3, BR_COLS=8, BR_H=3;
bool blocks[BR_ROWS][BR_COLS];
enum GameState { PLAYING, GAME_OVER, WIN };
GameState state=PLAYING;
// ===== 小さめフォント(3x5+1px間隔)=====
struct Glyph { uint8_t col[3]; };
static const Glyph TINY_FONT[] = {
{{0,0,0}},{{0,0x17,0}},{{0x18,0x06,0x01}},{{0x1F,0x11,0x1F}},{{0,0x1F,0}},
{{0x1D,0x15,0x17}},{{0x11,0x15,0x1F}},{{0x07,0x04,0x1F}},{{0x17,0x15,0x1D}},
{{0x1F,0x15,0x1D}},{{0x01,0x01,0x1F}},{{0x1F,0x15,0x1F}},{{0x17,0x15,0x1F}},
{{0,0x0A,0}},{{0x1F,0x05,0x1F}},{{0x1F,0x15,0x0A}},{{0x1F,0x11,0x11}},
{{0x1F,0x11,0x0E}},{{0x1F,0x15,0x11}},{{0x1F,0x05,0x01}},{{0x1F,0x11,0x1D}},
{{0x1F,0x04,0x1F}},{{0x11,0x1F,0x11}},{{0x09,0x11,0x0F}},{{0x1F,0x04,0x1B}},
{{0x1F,0x10,0x10}},{{0x1F,0x06,0x1F}},{{0x1F,0x0E,0x1F}},{{0x1F,0x11,0x1F}},
{{0x1F,0x05,0x07}},{{0x1F,0x19,0x1F}},{{0x1F,0x0D,0x17}},{{0x17,0x15,0x1D}},
{{0x01,0x1F,0x01}},{{0x1F,0x10,0x1F}},{{0x0F,0x10,0x0F}},{{0x1F,0x0C,0x1F}},
{{0x1B,0x04,0x1B}},{{0x07,0x18,0x07}},{{0x19,0x15,0x13}}
};
int tiny_index(char ch){
if(ch==' ') return 0;
if(ch=='!') return 1;
if(ch=='/') return 2;
if(ch>='0'&&ch<='9') return 3+(ch-'0');
if(ch==':') return 13;
if(ch>='A'&&ch<='Z') return 14+(ch-'A');
return 0;
}
void tiny_char(int x,int y,char ch){
const Glyph& g=TINY_FONT[tiny_index(ch)];
for(int cx=0;cx<3;++cx){ uint8_t col=g.col[cx]&0x1F;
for(int cy=0;cy<5;++cy) if(col&(1<<cy)) oled.draw_pixel(x+cx,y+cy);
}
}
void tiny_print(int x,int y,const char* s){
for(int i=0;s[i];++i){ char ch=s[i]; if(ch>='a'&&ch<='z') ch=ch-'a'+'A'; tiny_char(x,y,ch); x+=4; }
}
// ===== ユーティリティ/描画 =====
int leftInner(){return MARGIN+FRAME_T;} int topInner(){return MARGIN+FRAME_T;}
int rightInner(){return (W-1)-MARGIN-FRAME_T;}
bool overlap(int ax,int ay,int aw,int ah,int bx,int by,int bw,int bh){
return !(ax+aw<=bx||bx+bw<=ax||ay+ah<=by||by+bh<=ay);
}
void drawFrameNoBottom(){
for(int i=0;i<FRAME_T;++i){
int x0=MARGIN+i,y0=MARGIN+i,x1=(W-1)-MARGIN-i,y1=(H-1)-MARGIN-i;
oled.draw_line(x0,y0,x1,y0); oled.draw_line(x0,y0,x0,y1); oled.draw_line(x1,y0,x1,y1);
}
}
void drawPaddle(){ oled.draw_rectangle(pad.x,pad.y,pad.x+pad.w-1,pad.y+pad.h-1,OLED::SOLID); }
void drawBall(const Ball& b){ if(!b.active) return; oled.draw_rectangle(b.x,b.y,b.x+b.sz-1,b.y+b.sz-1,OLED::SOLID); }
int playL(){return leftInner()+1;} int playR(){return rightInner()-1;}
int cellW(){return (playR()-playL()+1)/BR_COLS;} int blkW(){return cellW()-2;}
int BX(uint8_t c){return playL()+c*cellW()+1;} int BY(uint8_t r){return topInner()+2+r*(BR_H+1);}
void drawBlocks(){
for(uint8_t r=0;r<BR_ROWS;++r) for(uint8_t c=0;c<BR_COLS;++c){
if(!blocks[r][c]) continue; int x=BX(c),y=BY(r);
oled.draw_rectangle(x,y,x+blkW()-1,y+BR_H-1,OLED::SOLID);
}
}
// ===== 反射関連(改良ロジック)=====
static const int SPEED = 5; // |dx|+|dy| の目安(速め)
static inline int sgn(int v){ return (v>0)-(v<0); }
void bounceOnPaddle(Ball& b){
b.y = pad.y - b.sz;
int padC=pad.x+pad.w/2, balC=b.x+b.sz/2;
int hit=balC-padC; if(hit<-3) hit=-3; if(hit>3) hit=3;
if(hit==0) b.dx=(b.dx>=0)?1:-1; else b.dx=hit;
int ax=abs(b.dx), ay=SPEED-ax; if(ay<1) ay=1;
b.dy=-ay;
b.px=b.x; b.py=b.y;
}
bool collideBallWithBlocks(Ball& b){
for(uint8_t r=0;r<BR_ROWS;++r){
for(uint8_t c=0;c<BR_COLS;++c){
if(!blocks[r][c]) continue;
int x=BX(c), y=BY(r), w=blkW(), h=BR_H;
if(!overlap(b.x,b.y,b.sz,b.sz,x,y,w,h)) continue;
int overLeft=(b.x+b.sz)-x, overRight=(x+w)-b.x;
int overTop=(b.y+b.sz)-y, overBottom=(y+h)-b.y;
int penX=min(overLeft,overRight), penY=min(overTop,overBottom);
if(penX<penY){ if(overLeft<overRight) b.x=x-b.sz; else b.x=x+w; b.dx=-b.dx; }
else { if(overTop<overBottom) b.y=y-b.sz; else b.y=y+h; b.dy=-b.dy; }
b.px=b.x; b.py=b.y;
blocks[r][c]=false;
return true; // 1フレーム1個
}
}
return false;
}
// ===== 状態管理 =====
bool allBlocksCleared(){ for(uint8_t r=0;r<BR_ROWS;++r) for(uint8_t c=0;c<BR_COLS;++c) if(blocks[r][c]) return false; return true; }
bool allBallsOut(){ for(uint8_t i=0;i<BALLS;++i) if(balls[i].active) return false; return true; }
void resetGame(){
// パドル初期化
pad.y = H - 3;
pad.x = (W - pad.w) / 2;
// ブロック再配置
for(uint8_t r=0;r<BR_ROWS;++r) for(uint8_t c=0;c<BR_COLS;++c) blocks[r][c]=true;
// 3球の初期位置を「右下/パドル中央上/左下」に配置
const int sideMargin = 3; // 左右の余白
const int bottomMargin = 3; // 下の余白
for(uint8_t i=0;i<BALLS;++i){
Ball& b = balls[i];
b.sz = 2;
if(i==0){
// 0: 右下 → 斜め左上へ
b.x = rightInner() - sideMargin - b.sz;
b.y = H - b.sz - bottomMargin;
b.dx = -3;
}else if(i==1){
// 1: パドル中央上 → まっすぐ上
b.x = pad.x + pad.w/2 - b.sz/2;
b.y = pad.y - b.sz - 1;
b.dx = 0;
}else{
// 2: 左下 → 斜め右上へ
b.x = leftInner() + sideMargin;
b.y = H - b.sz - bottomMargin;
b.dx = +3;
}
int ax = abs(b.dx), ay = SPEED - ax; if(ay<1) ay=1;
b.dy = -ay;
b.active = true;
b.px = b.x; b.py = b.y;
}
state = PLAYING;
}
// ===== Arduino =====
void setup(){
pinMode(PIN_BTN_L,INPUT_PULLUP);
pinMode(PIN_BTN_R,INPUT_PULLUP);
delay(200);
oled.begin();
resetGame();
}
void loop(){
bool btnL=(digitalRead(PIN_BTN_L)==LOW);
bool btnR=(digitalRead(PIN_BTN_R)==LOW);
if(state!=PLAYING){
if(btnL||btnR) resetGame();
}else{
// パドル
if(btnL) pad.x -= pad.spd;
if(btnR) pad.x += pad.spd;
if(pad.x<leftInner()+1) pad.x=leftInner()+1;
if(pad.x+pad.w>rightInner()-1) pad.x=rightInner()-1-pad.w;
// サブステップ更新(高速でもすり抜けにくい)
for(uint8_t i=0;i<BALLS;++i){
Ball& b=balls[i];
if(!b.active) continue;
int steps = max(abs(b.dx),abs(b.dy));
int stepx = sgn(b.dx), stepy = sgn(b.dy);
int cx=0, cy=0;
for(int s=0; s<steps; ++s){
if(cx<abs(b.dx)){ b.x+=stepx; ++cx; }
if(cy<abs(b.dy)){ b.y+=stepy; ++cy; }
// 壁反射(上・左右)
if(b.x<=leftInner()){ b.x=leftInner(); b.dx=-b.dx; stepx=sgn(b.dx); cx=0; }
if(b.x + (int)b.sz - 1 >= rightInner()){
b.x = rightInner() - (b.sz - 1); b.dx=-b.dx; stepx=sgn(b.dx); cx=0;
}
if(b.y<=topInner()){ b.y=topInner(); b.dy=-b.dy; stepy=sgn(b.dy); cy=0; }
// パドル
if(overlap(b.x,b.y,b.sz,b.sz, pad.x,pad.y,pad.w,pad.h)) bounceOnPaddle(b);
// ブロック
collideBallWithBlocks(b);
// 落下 → 無効化(リスポーンなし)
if(b.y>H){ b.active=false; break; }
}
}
if(allBallsOut()) state=GAME_OVER;
else if(allBlocksCleared()) state=WIN;
}
// 描画
oled.clear();
if(state==PLAYING){
drawFrameNoBottom(); drawBlocks(); drawPaddle();
for(uint8_t i=0;i<BALLS;++i) drawBall(balls[i]);
tiny_print(2,2,"SPAWN: RB,PAD,LB");
}else if(state==GAME_OVER){
tiny_print(40,8,"GAME OVER");
tiny_print(14,18,"PRESS L/R TO RESTART");
}else if(state==WIN){
tiny_print(44,8,"YOU WIN!");
tiny_print(14,18,"PRESS L/R TO RESTART");
}
oled.display();
delay(6);
}
おわりに
このブロック崩しは、ChatGPTとククトニアンの共同作品です。コードはAIが生成し、ゲームの感触はククトニアンが導き出しました。感覚と論理が交差した瞬間、小さなマイコンの中にひとつの世界が生まれます。
この記録は、ChatGPTがククトニアンとの検討を記録したものです。
検証は続いており、記述内容には誤りや仮説段階の部分が含まれている可能性があります。
それでも、この過程を共有することが、次の発見への一歩になると信じています。
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